国家自然科学基金(50978112)
- 作品数：37 被引量：317H指数：12
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- 路桥过渡段路堤加筋现场试验和数值模拟分析被引量：17
- 2011年
- 采用土工格栅加筋处理路堤填土可有效解决路堤填土压缩变形过大的问题,从而减小路桥过渡段桥台与路堤的差异沉降以及缓解桥头跳车的现象.通过现场试验对加筋路堤中格栅上、下表面土压力与格栅变形进行了监测分析.采用有限元方法对比分析路堤在加筋与未加筋2种工况下路桥过渡段路堤变形的差异.结果表明:路堤加筋技术在桥台附近减载作用明显,随着距桥台距离的增加,减载作用逐渐减弱;路堤加筋技术有效减小了桥台与路堤的差异沉降.最后,对桩体弹性模量、桩径、筋材抗拉刚度、路堤填土黏聚力和路堤填土内摩擦角进行了参数分析.
- 张军郑俊杰马强董友扣
- 关键词：加筋路堤差异沉降路桥过渡段数值模拟
- 基桩承载力设计值的贝叶斯估计被引量：3
- 2012年
- 为了解决由于工期、经济效益等因素导致的试桩数较少,从而确定出承载力设计值误差较大这一问题,基于数理统计中的极差理论和贝叶斯统计原理,推导出基桩承载力均值的先验分布为正态分布。同时,利用工程地质资料和静载试验结果,采用线性内插公式,推导出基桩承载力平均值的贝叶斯估计的计算公式。工程实例分析表明,利用本文提出的方法确定的承载力设计值的精度满足工程需要,从而为承载力设计值的确定提供了概率理论依据。
- 郑俊杰刘士清徐志军边晓亚
- 关键词：桩基础承载力贝叶斯估计设计值静载试验
- 桩式复合地基承载力的随机模糊熵可靠度分析被引量：5
- 2010年
- 研究了桩式复合地基的失效模式,将模糊逻辑引入到桩式复合地基的可靠度分析中,解决了地基失效时的模糊性问题.同时利用熵原理和牛顿迭代法计算出功能函数的熵密度函数,不仅避免了对经典概率分布的依赖,而且保证了在计算中迭代的收敛性.最后利用辛普森积分公式推导出桩式复合地基的模糊失效概率公式.实例分析表明,该方法具有精度高、计算简便的优点.
- 徐志军郑俊杰赵冬安
- 关键词：复合地基可靠度牛顿迭代法
- 预制盖板涵结构受力特性的数值模拟分析被引量：5
- 2012年
- 通过数值模拟详细讨论了预制盖板涵的涵顶、台背和基底土压力分布情况。对盖板、侧墙和基础预制构件内力进行了分析。结果表明:涵周土压力呈非线性,盖板上垂直土压力中间小,两侧支撑点处大。侧墙土压力呈抛物线形,最大土压力位于距底端1/2～2/3处。基底最大压力约等于结构和上覆土体自重压力。涵洞与两侧边坡的距离差异引起涵周土压力与结构内力的差异,距离边坡较近,涵周压力和构件内力较小。在对涵洞预制构件进行设计计算时,除跨中弯矩抗弯能力外,应当重点考虑搭接位置处的抗剪强度。侧墙与基础底板搭接处的强度要求可根据侧墙底端剪力和基础轴力确定。
- 郑俊杰罗德丕马强董佳竹周大庆
- 关键词：山区公路盖板涵土压力内力数值模拟
- 高填方涵洞加筋减载的现场试验研究被引量：13
- 2012年
- 在涵洞-填土相互作用机制基础上,分析了加筋桥减载法的减载机制。通过对高填方涵洞采用加筋桥减载措施的现场试验,研究了涵顶及格栅上、下垂直土压力的变化规律,分析了涵顶平面及格栅上、下土压力的分布和土压力系数随填土高度的变化规律。研究结果表明,加筋桥减载法通过涵顶内外土柱之间的摩擦和格栅的提兜效应将涵顶上方填土荷载向减载孔两侧填土上转移,可有效减小涵顶土压力,其减载效果与减载孔高度密切相关,减载孔高度越高,减载效果越显著。
- 马强郑俊杰张军
- 关键词：高填方涵洞土压力格栅减载
- 土工格栅与砂土接触界面细观特性离散元研究被引量：18
- 2013年
- 为研究复杂的筋土相互作用机制,采用内置'clump'方法开发了可模拟砂土性状的椭球形颗粒,建立了三维颗粒流数值模型,在不同法向应力下进行了一系列拉拔数值试验.从细观角度验证了接触力及筋土界面颗粒位移特征,并通过量化分析揭示了摩擦阻力及承载阻力发展规律.结果表明:拉拔过程中界面区域内出现剪胀;当拉拔位移较小且法向应力较高时,两阻力分量增速较一致,拉拔位移较大时,拉拔力增量主要来源于承载阻力的增长.
- 郑俊杰苗晨曦张军谢明星
- 关键词：土工格栅砂土接触面数值模拟离散元法
- 桩承式加筋路堤荷载分担比计算方法被引量：6
- 2010年
- 针对桩承式加筋路堤作用机理复杂的问题,分析路堤填土-筋材-桩-桩间土在路堤荷载作用下的荷载传递机理.根据位移、应力连续条件,将路堤填土和加固区作为统一的整体考虑.将一定厚度水平向的加筋垫层视为具有刚度的薄板,考虑土工格栅的加筋作用,采用大挠度薄板理论计算筋材的挠曲变形.考虑路堤填土的土拱效应和路基桩土相互作用,推导在桩体打穿和未打穿软土层2种情况下桩承式加筋路堤荷载分担比的求解方法.采用相关文献中的模型试验结果对提出的计算方法进行验证.结果表明,采用该方法计算出的桩土应力比与实测结果比较接近,可为工程实践提供设计理论参考.
- 张军郑俊杰马强
- 关键词：桩承式加筋路堤荷载分担比软土路基
- 加筋减载涵洞的涵顶土压力计算被引量：27
- 2011年
- 在涵洞-填土-地基共同工作机理基础上,分析了加筋减载法的减载机理。通过理论分析建立了加筋减载涵洞的力学计算模型,推导了格栅所受土压力的计算公式。考虑格栅下部填料的支撑作用,对格栅受力与变形进行分析,推导了格栅在填土荷载作用下的挠度计算式,进而对涵顶松散填料进行受力分析,得到了涵顶土压力的计算表达式。并与有限元计算结果和文献中现场测试结果进行了对比,结果与有限元结果及现场测试结果较为接近,尤其是在填方较高时此方法计算结果更加准确。最后,依据此理论计算方法,对涵顶填土高度、松散填料模量、格栅刚度等影响涵顶压力的主要影响因素进行了参数分析。
- 郑俊杰马强张军
- 关键词：高填方涵洞土压力减载解析法
- 基桩完整性检测的概率分析及质量动态评估被引量：6
- 2012年
- 基于概率理论,对基桩完整性检测的概率分布进行了详细的分析,分析表明抽检结果与总体不合格率和抽检桩数有关,因此建议将总体不合格率作为评价整批桩质量的标准。利用Bayesian方法推导出总体不合格率的先验分布服从标准的Beta分布,由共轭分布原理得出后验分布也服从Beta分布。然后分析了总体不合格率后验分布的期望和方差,得出结论:后验分布的期望是先验分布的期望和当前抽样检测不合格率的加权和;后验分布的方差是当前抽检不合格率及先验分布方差的加权和。通过分析抽检桩数对加权系数和后验分布的期望和方差的影响,结果表明:当抽检桩数小于10时,抽检桩数对检测结果有显著影响;当抽检桩数大于10时,抽检桩数对抽检结果的影响变小;尤其当抽检桩数大于20时,对抽检结果无显著影响。最后利用先验分布的期望和方差与后验分布的期望和方差的关系建立起质量检测的动态评估模型。算例分析表明该动态模型可更准确地估计出总体不合格率,具有较重要的工程实际意义。
- 徐志军郑俊杰边晓亚赵冬安
- 关键词：基桩不合格率BETA分布抽样检测
- 基桩抗力系数的贝叶斯优化估计被引量：7
- 2012年
- 针对岩土工程中由于数据较少导致无法精确研究模型不确定性这一问题,基于数理统计理论和贝叶斯统计方法,提出了岩土工程数据处理的贝叶斯优化方法。收集了南非地区29根无黏性土中和59根黏性土中桩的承载力资料,并将承载力实测值和理论计算值的比定义为承载力的模型因子。利用本文提出的方法将收集的数据分为"好数据"、"一般数据"和"坏数据",剔除了对计算结果造成较大误差的"坏数据",并对"一般数据"进行贝叶斯优化。利用中心点法、验算点法和蒙特卡洛模拟法计算出桩的承载力的可靠度。计算结果表明:数据的分类和优化对可靠度指标和抗力系数计算结果有显著的影响,其中利用"好数据"和"更新后的数据"的计算结果大于利用其他类型数据的计算结果。最后,根据计算结果和美国的桥梁荷载抗力设计规范给出了打入桩抗力系数的建议值。本文的研究成果可为相关的研究人员以及相关规范的编制提供参考。
- 郑俊杰徐志军刘勇边晓亚
- 关键词：抗力系数可靠度
